“朱雀二号”是国内首枚成功入轨的液氧甲烷运载火箭,为这枚火箭提供动力的,是北京亦庄一家民营企业蓝箭航天自主研制的“天鹊”系列液氧甲烷发动机。这款发动机不仅四次助力“朱雀二号”成功入轨,也为我国在绿色推进剂领域抢占了全球技术先机。目前,采用同系列发动机、具备垂直回收能力的“朱雀三号”可重复使用火箭,也已完成地面全系统测试,计划于今年进行首飞,有望成为中国首枚实现垂直回收的液体火箭。“朱雀三号”和“朱雀二号”相比,在技术上有哪些新的突破?
总台记者 罗子瑛:“朱雀三号”和“朱雀二号”相比,最大的技术突破就是“可回收、可复用”,而“可回收、可复用”也是突破“低成本、高频次、大运力”商业航天模式的核心技术载体。
火箭一级段回收
将节省70%发射成本
“朱雀三号”体型要比“朱雀二号”大很多,直径4.5米,一次最多能够搭载18颗卫星。“朱雀三号”整体采用不锈钢箭体结构,尾部配备有标志性的着陆腿和栅格舵,具备垂直回收与重复使用能力。
能回收的部分也就是火箭的一级段,造价占到了整个火箭的70%。也就是说,“朱雀三号”投入使用之后,能够节省非常大的发射成本。一级段完成任务后整个回收将非常丝滑,落点控制可以在米级,这个难度相当于从100层楼上要将一支笔扔进地上的一个普通笔筒里,要做到这么精细调整和精准对位的技术支撑是什么呢?秘密就在于一级段尾部的九机并联动力系统。
精准回收的信心来源
九机并联动力系统
“朱雀三号”一级段尾部的九机并联动力系统,刚刚在6月20日完成了地面热点火试验,总推力突破7500千牛,刷新了我国商业液体火箭试验的新纪录。
火箭尾部的这组动力核心,由9台蓝箭自主研发的天鹊-12系列液氧甲烷发动机组成。和“朱雀二号”相比,发动机从4台变成了9台,这9台发动机每一台都可以精准地调节推力大小,其中中间的这台和十字交叉的4台是可以调整方向的。
执行任务时,火箭不仅要推得动、控得稳,更要在飞行中实现精确地协同点火与相互配合。此次试验中,九台发动机按预设时序依次点火、稳态运行、顺利关机,虽然试验只有45秒,但是这不是局部验证,而是一场首飞状态下的“全系统实战演练”。“朱雀三号”它不是一个概念模型,而是一套真实可验证、可交付、可首飞的系统工程,也标志着我国民营航天力量正逐步融入国家战略科技力量体系。
(总台央视记者 岳群 刘颖 吴昊 朱世松 罗子瑛)
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